高低溫試驗箱是指能模擬不同高溫和低溫的試驗箱。在我國航天等軍工工業領域的產品研發與制造中有著不可或缺的重要作用，然而因為試驗箱本身的獨特性，出現故障用戶不能自行排除，額外延長了實驗周期，對產品的研發產生了阻礙。而產生這些現象的根本原因還是對試驗箱工作原理的不了解。為此，我將對試驗箱的基本原理和簡單故障排除做一些簡要闡述，希望通過我們的共同努力，維護設備的安全可靠運行。
試驗箱的原理：高低溫試驗箱重要的組成部分有制冷系統、加熱系統、控制系統，下面簡要講解一下這幾個重要組成部分的工作原理和常見故障：
一.制冷系統：制冷系統是試驗箱的最核心部分。一般來說，試驗箱的制冷方式分為機械制冷和液氮制冷。機械制冷采用蒸氣壓縮式制冷，由于該制冷方式制冷劑在制冷管路中循環多次利用，只需給設備供電即可正常工作，所以說應用是最為廣泛的。根據機械制冷方式中冷凝器的冷卻方式又可細分為風冷方式和水冷方式。風冷方式的特點是以空間中的空氣為冷源，將冷凝器中的熱量帶走，達到制冷的目的，機組運行環境簡單，便于實現;水冷方式采用循環水對冷凝器進行冷卻，廣泛應用在大型的環境模擬實驗室，由于現場有多臺實驗設備，水冷條件具備，采用水冷方式可有效降低噪音，保持實驗室工作溫度穩定，便于實驗人員工作。液氮制冷方式多用在對試驗溫度要求較低，降溫速度要求較快的設備中，在設備運行過程中會消耗大量液氮，成本較高，對于部分試驗箱，可以采用機械制冷加液氮輔助制冷的方式。制冷系統常見故障如下：
1.1 冷凝器過濾網臟堵。風冷機組在長期工作后，由于現場環境影響，在冷凝器過濾網處會聚集大量的灰塵和雜物，若不及時清理，將影響機組的降溫速率，導致壓縮機超負荷工作，出現壓縮機超壓故障，機組長期工作在此種狀態下會嚴重損害壓縮機的壽命。建議用戶根據現場環境定期清理灰塵，保證機組正常工作。(清理周期建議至少每月一次)
1.2 制冷劑泄漏。由于制冷系統的壓縮機和各部件長期工作會產生一定的震動，長時間的工作后容易導致管路連接處的松動，容易造成制冷劑的微量泄漏，當泄漏量逐漸增大后就會明顯感覺到機組降溫速率變慢或不能到達目標溫度。當降溫速度明顯變慢時用戶需要及時聯系我方技術人員維修保養。
1.3 循環電機故障停轉。循環電機正常運行是試驗箱升降溫運行的先決條件，只有循環風機正常工作了，才能將制冷量和加熱量及時送達試驗箱的任何空間;同時電機的正常工作也能保證實驗箱各項指標和用戶測試實驗數據的真實可靠。如果循環風機故障，試驗箱將停止一切工作，直到排除電機故障后機組才能正常工作。
二.加熱系統：試驗箱的加熱系統主要由大功率電阻棒組成。由于試驗箱對升溫速率都有一定要求，因此試驗箱的加熱系統功率都比較大。中間通過固態繼電器驅動加熱器的啟動停止。加熱器系統常見故障如下：
2.1 加熱系統保險管燒毀。保險管在長期工作后容易出現燒斷等問題。如果加熱系統故障，首先要檢查加熱器保險管是否完好，可以在機組正常上電的情況下，觀察保險開關上的指示燈是否點亮，如果點亮可以肯定保險管燒毀，需要更換同型號新保險管。
2.2 固態繼電器故障。通常情況下加熱系統中的固態繼電器因通斷次數、散熱等方面的影響，容易出現被擊穿或斷開。在擊穿情況下高溫運行受加熱器持續加熱的影響溫度會有向上漂移現象，直到加熱保護繼電器切斷加熱系統;固態繼電器斷開后會切斷加熱系統，如果選擇升溫，會發現溫度停在當前沒有任何變化，如果選擇降溫，溫度到達目標值后會持續向下，直到壓縮機保護開關報警動作，相應的切斷壓縮機的工作。
2.3 加熱器故障。加熱器是否正？梢杂萌f用表測量其阻值判斷，若試驗箱所用是三相固態繼電器，可以將萬用表調到電阻測量檔，分別測量固態繼電器輸出端中任何一相和零線之間的阻值，最后對比三個所得阻值是否接近，如果阻值接近加熱器正常，否則加熱器出現故障。在單相系統中，用同樣的方法測量固態繼電器輸出端與零線之間的阻值，判斷加熱器是否正常，同時還可以通過歐姆定律算出加熱器的功率。(由于試驗箱加熱功率和升溫指標有關，一般阻值范圍在10歐姆～70歐姆之間)
三.控制系統：控制部分是試驗箱的核心，它決定了試驗箱的運行狀態，控溫精度等重要指標。由于控制系統屬于軟件的范疇，而且此部分在設備出廠前經過嚴格考核測試，軟件程序固化，使用過程中，除了正常軟件升級外，一般不會出現問題，因此，建議用戶可做基本了解。
由于高低溫試驗箱是一個既有電氣又有制冷機械的多系統設備，因此，一旦設備出現問題，一定要全面地對整個設備進行檢查和綜合分析。一般來說，分析判斷的過程即首先排除外部因素，如冷卻水、供電等，在完全排除外部因素后，根據故障現象，反方向查找故障原因，即可及時排除，如果遇到重大故障可及時與我方服務人員取得聯系，我們會盡快安排人員上門維修。 |
